JP5800368B2 - 非アルコール性脂肪性肝炎の予防及び/又は治療剤 - Google Patents
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Description
また、NASHモデルマウスの肝臓では、マクロファージの異常な増加がみられることが報告されている(非特許文献4)。
本発明の課題は、非アルコール性脂肪性肝炎(NASH)の予防、治療に有用な新たな非アルコール性脂肪性肝炎の予防、治療剤を提供することにある。
非アルコール性脂肪性肝炎(NASH)は、エビデンスレベルの高い治療剤の報告は少なく、推奨度の高い治療法は確立されておらず、世界的にも患者数が今後増加することが予想されており、治療法の確立が望まれている。本発明は、血漿脂質に影響することなく、直接肝臓に作用し、肝臓中のコレステロール及びトリグリセリドを特異的に低化させることができ、さらに肝臓中のTNF−αの発現を顕著に抑制し、肝臓中のマクロファージを顕著に減少させることができる新規な非アルコール性脂肪性肝炎(NASH)の予防・治療剤を提供するものである。
後記実施例に示すとおり、本発明の2−[4−[2−(ベンズイミダゾール−2−イルチオ)エチル]ピペラジン−1−イル]−N−[2,4−ビス(メチルチオ)−6−メチル−3−ピリジル]アセトアミド若しくはその酸付加塩、又はこれらの溶媒和は、NASHのモデル動物である雄性LDL受容体ノックアウトマウスにおいて、血漿中TC及びTGに有意な影響を与えない用量において、肝臓中のTC及びTGの有意な低下、肝臓中の炎症性サイトカインTNF−α発現、及びマクロファージCD11cの有意な減少を示した。特に、血漿中TC及びTGに有意な影響を与えない用量において、肝臓中のTC及びTGの有意な低下を示したことは(図1及び図2参照)、本発明の有効成分が従来報告されている作用とは異なる作用により、肝臓に直接作用していることを示すものであり、本発明により初めて見出された作用に基づくものであるということができる。
従って、2−[4−[2−(ベンズイミダゾール−2−イルチオ)エチル]ピペラジン−1−イル]−N−[2,4−ビス(メチルチオ)−6−メチル−3−ピリジル]アセトアミド若しくはその酸付加塩、又はこれらの溶媒和は、ヒトを含む哺乳類の非アルコール性脂肪性肝炎の予防及び/又は治療剤として有用である。
また、後記する実施例に示すとおり、本発明の有効成分は、ヒトを含む哺乳類の肝臓中のコレステロールの低下剤、肝臓中のトリグリセリドの低下剤、肝臓中のTNF−α発現抑制剤、及び肝臓中のマクロファージ低下剤としても有用である。
NASHの特徴的病態である脂肪肝と肝の炎症を発症することが知られている、Western diet負荷LDL受容体ノックアウトマウス(Yoshimatsu M. et al. Int J Exp Pathol., 85(6), 335-43 (2004 ))における効果を検討した。なお、本試験においては、2−[4−[2−(ベンズイミダゾール−2−イルチオ)エチル]ピペラジン−1−イル]−N−[2,4−ビス(メチルチオ)−6−メチル−3−ピリジル]アセトアミドの一塩酸塩(以下、化合物Aという。)を用いた。
雄性LDL受容体ノックアウトマウス(B6.129S7-Ldlr<tm1Her>/J、Jackson Laboratories)を実験に用いた。8週齢前後より12週間Western dietとしてTeklad Custom Research Diet(Harlan Teklad社、TD.88137)を自由摂取させ、NASHを発症させた。
2)群構成:
群間で体重に差がない様に、コントロール群(塩酸加精製水)、及び化合物A 3mg/kg(遊離体として)投与群に群分けした。
3)薬物投与:
投与容量は10mL/kg体重とし、コントロール群には塩酸加精製水を、化合物A投与群にはそれぞれの薬液を、6時間以上の間隔で午前・午後各1回経口投与した。8週齢前後よりWestern dietを負荷すると同時に投与を開始し、投与期間は12週間とした。
投与終了後、マウスを一晩絶食し、ペントバルビタールナトリウム(50mg/kg)麻酔下に腹部大静脈より採血し、血漿を分取した。採血後肝臓を採取し、凍結保存した。一部は、遺伝子発現の解析のためISOGEN(ニッポンジーン(株))中で凍結保存した。
血漿中の総コレステロール(TC)及びトリグリセリド(TG)は、それぞれコレステロールEテストワコー及びトリグリセライドEテストワコー(いずれも和光純薬工業(株))を用いて測定した。肝脂質の測定は、以下の通り実施した。凍結保存した肝臓にクロロホルム:メタノール(2:1)を加え、ホモジナイズし、4℃で一晩以上静置した後、ろ過を行った。ろ液の一部を分取して蒸発乾固した後に、イソプロパノールで溶解してTC及びTG濃度を、それぞれコレステロールEテストワコー及びトリグリセライドEテストワコーを用いて測定した。
肝遺伝子の発現解析は、肝臓からRNAを抽出し、リアルタイムRT-PCRでTNF−αの遺伝子、及びマクロファージのインテグリンファミリーに属する接着分子中のCD11cの遺伝子の、それぞれの発現を測定することにより行った。RNA抽出は、肝臓をISOGEN中でホモジナイズした後、説明書に従い行った。RNAの濃度は分光光度計(ND-1000、NanoDrop Technologies)を使用して測定した。total RNAよりHigh Capacity cDNA Reverse Transcription Kit(Applied Biosystems)を用いてmRNAを逆転写し、cDNAを合成した。遺伝子発現解析は、SYBR green Iを用いたインターカレーター法、またはTaqman Probeを用いた方法により行い、7900HT Fast リアルタイムPCRシステム(Applied Biosystems)を使用して、realtime RT- PCRを行った。内部標準としてβ−actinを使用し、β−actinによる補正を行い、各遺伝子の発現量を比較した。使用したプライマー及びプローブの配列は、以下に示した通りである。
β−actin:
forward(5’-AGCCATGTACGTAGCCATCCA-3’)、
reverse(5’-TCACCGGAGTCCATCACAATG-3’)、
probe(VIC5’-TGTCCCTGTATGCCTCTGGTCGTACCAC-3’TAMRA)、
CD11c:
forward(5’-CTGGATAGCCTTTCTTCTGCTG-3’)、
reverse(5’-GCACACTGTGTCCGAACTC-3’)、
TNF−α:
forward(5’-CATCTTCTCAAAATTCGAGTGACAA-3’)、
reverse(5’-TGGGAGTAGACAAGGTACAACCC-3’)。
統計処理はWindows(登録商標)版SAS前臨床パッケージ(SAS Institute Japan)を使用して行った。
化合物Aの3mg/kg投与群は、図1に示すように、血漿中TC及びTGに有意な影響を与えなかったが、肝臓中のTC及びTGの有意な低下(図2)、肝臓中の炎症性サイトカインTNF−α発現及びマクロファージCD11cの有意な減少(図3)を示した。 すなわち、本発明の化合物Aは、血漿脂質に影響しない用量においても、直接肝臓に作用し、肝臓中のコレステロール及びトリグリセリドを低下させ、また、NASHの特徴的病態である脂肪肝と肝の炎症を抑制した。このことより、本発明の化合物AがNASHの予防・治療薬として有用であることが明らかとなった。
NASH−肝癌モデルマウス(商品名C57BL/6N−NASH マウス)は、株式会社ステリック再生医科学研究所で開発され(特開2009−178143号公報参照)、日本チャールスリバー株式会社で販売されているマウスである。このモデルマウスは、インスリン抵抗性の惹起と高脂肪食の負荷でNASHを発症する。また、このモデルマウスは、組織学的にヒトNASH病態を反映した変化を示し、脂肪肝(6週齢以前)からNASH(7週齢)、肝硬変(10週齢以降)、さらに肝癌(16週齢以降)へと進行するためNASHの治療薬の研究開発に有用なモデルであるといわれている(STAM Mice C57BL/6N-NASHモデルマウス資料(http://www.crj.co.jp/topics/pdf/69/ 6375030/B6N_NASH_leaflet_091019.pdf)参照)。
そこで、実施例1で用いたノックアウトマウスよりも、より重症度が高いとされているこのNASH−肝癌モデルマウスを用いて化合物Aの作用を検討した。
1)使用動物:
雄性C57BL/6N−NASH マウス(日本チャールスリバー)を実験に用いた。このマウスは、生後1−2日齢にストレプトゾトシンを投与し、4週齢より高脂肪食(D12492、Research Diet社)を負荷しているが、このマウスを6週齢で購入し、引き続き同じ高脂肪食で飼育した(以下、このマウスを、C57BL/6N−NASH マウスという。)。また、正常対照群として正常マウス(C57BL/6N、6週齢、日本チャールスリバー)を同時に購入し、普通食(CE−2、日本クレア)で飼育した(以下、このマウスを、正常マウスという。)。
2)群構成:
C57BL/6N−NASHマウスをコントロール群、及び化合物A投与(100mg/kg)群として用いた。各群6匹とした。また、マウスの正常対照群として正常マウス(C57BL/6Nマウス)6匹を用いた。
3)薬物投与:
化合物Aは、混餌投与した。投与は、すでにNASHを発症したC57BL/6N−NASHマウス7週齢より開始し、投与期間は5週間とした。
4)観察及び検査方法:
投与終了後、マウスを4時間絶食させ、麻酔下に腹部大静脈より採血し、血漿を分取した。採血後肝臓を採取して、一部は凍結保存し、一部は常法通りパラフィン包埋を行った。血漿脂質・血漿ALTは、自動分析装置(Labospect003、日立)を用いて測定した。肝脂質の測定は、以下のように行った。すなわち、凍結保存した肝臓の一部にクロロホルム:メタノール(2:1)を加えてホモジナイズし、4℃で一晩以上静置した後、濾過を行った。濾液の一部を分取して蒸発乾固した後に、イソプロパノールで溶解して総コレステロール(TC)及びトリグリセリド(TG)濃度を、それぞれコレステロールEテストワコー及びトリグリセライドEテストワコーを用いて測定した。また、肝組織観察のためパラフィン切片を作成しHE染色標本を作製した。
これらの結果を図4から図7に示す。
化合物Aは血漿脂質に影響を与えなかった。肝障害の指標である血漿ALTは、正常マウスに比べNASH−肝癌モデルマウスコントロール群で高値を示したが、これを化合物Aの100mg/kgは低下させた(図4)。肝中TCおよびTGも正常マウスに比べ NASH−肝癌モデルマウスのコントロール群で高値を示したが、これらを化合物Aは低下させた(図5及び6)。さらに、NASH−肝癌モデルマウスのコントロール群で認められるNASHの特徴的病態である肝の脂肪滴沈着(図7中の矢印で示す)を化合物Aは抑制した(図7)。すなわち、本発明の化合物Aは、NASH発症後に投与を開始しても、血漿脂質に影響しない用量で直接肝臓に作用し、肝臓中のコレステロール及びトリグリセリドを低下させた。さらに、肝障害の指標である血漿ALTを低下させただけでなく、NASHの特徴的病態である脂肪肝を抑制した。このことより、本発明の化合物AがNASHの治療薬として有用であることが明らかとなった。
齧歯類にメチオニン−コリン欠乏食(MCD食)を負荷したモデルは、NASHのモデルとして汎用されている(Hebbard L, George J.:Animal models of nonalcoholic fatty liver disease Nat Rev Gastroenterol Hepatol. 2011 Jan;8(1):35-44. Epub 2010 Nov 30.参照)。その中でも、KK−Ayマウスを用いたモデルは、著明な脂肪肝炎と線維化が生じることが知られており(Okumura K., Ikejima K., Kon K., Abe W., Yamashina S., Enomoto N., Takei Y. and Sato N. (2006) Exacerbation of dietary steatohepatitis and fibrosis in obese, diabetic KK-Ay mice Hepatology Research 2006 36:3 (217-228)参照)、NASHに対する薬物の作用を検討するのに優れたモデルであると考えられる。
そこで、本モデルに対する化合物Aの作用を検討した。
1)使用動物:
雄性KK−Ayマウス(KK−Ay/TaJcl、12週齢、日本クレアより購入)を実験に用いた。MCD食を7週間負荷しNASHを発症させた。
2)群構成:
コントロール群、化合物Aの30mg/kg投与群、及び同200mg/kg投与群に群分けした。薬物は混餌投与した。投与期間は7週とした。
3)薬物投与:
化合物Aは、混餌投与した。投与はMCD食負荷と同時に開始した。
4)観察及び検査方法:
実施例2に記載のNASH−肝癌モデルマウスと同様に行ったが、肝組織観察HE染色標本に加え、Azan染色標本も作製した。
これらの結果を図8から図12に示す。
化合物Aは血漿脂質に影響を与えなかった。肝障害の指標である血漿ALTを化合物A200mg/kgは著明に低下させた(図8参照)。肝中TCおよびTGを化合物Aは著明に低下させた(図9及び図10参照)。さらに、NASHの特徴的病態である肝の脂肪滴沈着および線維化を化合物Aは抑制した(図11及び図12参照)。すなわち、本発明の化合物Aは、血漿脂質に影響しない用量において、直接肝臓に作用し、肝臓中のコレステロール及びトリグリセリドを低下させた。さらに、肝障害の指標である血漿ALTを低下させただけでなく、NASHの特徴的病態である脂肪肝・肝の線維化を抑制した。このことより、本発明の化合物AがNASHの予防・治療薬として有用であることが明らかとなった。
Claims (6)
- 2−[4−[2−(ベンズイミダゾール−2−イルチオ)エチル]ピペラジン−1−イル]−N−[2,4−ビス(メチルチオ)−6−メチル−3−ピリジル]アセトアミド若しくはその酸付加塩、又はこれらの溶媒和物を有効成分とする非アルコール性脂肪性肝炎の予防及び/又は治療剤。
- 2−[4−[2−(ベンズイミダゾール−2−イルチオ)エチル]ピペラジン−1−イル]−N−[2,4−ビス(メチルチオ)−6−メチル−3−ピリジル]アセトアミド若しくはその酸付加塩、又はこれらの溶媒和物が、2−[4−[2−(ベンズイミダゾール−2−イルチオ)エチル]ピペラジン−1−イル]−N−[2,4−ビス(メチルチオ)−6−メチル−3−ピリジル]アセトアミドの一塩酸塩である請求項1記載の予防及び/又は治療剤。
- 請求項1又は2に記載の化合物を有効成分とする非アルコール性脂肪性肝炎における肝臓中のコレステロールの低下剤。
- 請求項1又は2に記載の化合物を有効成分とする肝臓中のトリグリセリドの低下剤。
- 請求項1又は2に記載の化合物を有効成分とする肝臓中のTNF−α発現抑制剤。
- 請求項1又は2に記載の化合物を有効成分とする肝臓中のマクロファージ低下剤。
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